计算FFT Swift幅度的正确方法

问题描述

我正在尝试计算来自加速度计的信号的FFT。但是，缩放的幅度远未达到。我尝试将其按比例缩小2（如某些人建议的那样）不起作用，并且也按采样率按比例缩小。

下面有两个图，第一个是时域，第二个是频域。 Signal timeDom high amplitude和 Correct peak Freq.,wrong amplitude

如果时域中的振幅较低（有办法将其从图形中删除）并用峰值打印频率，则初始值也会有问题。 Signal timeDom low amplitude和 High amplitude 0Hz,hides real freq..

我的FFT代码：

  func fft(signal: [Float]) -> [Float]{
    // The length of the input
    let length = vDSP_Length(signal.count)

    let log2n = vDSP_Length(floor(log2(Float(length*2))))
    
    let fftSetup = vDSP_create_fftsetup(log2n,FFTradix(kFFTradix2))!


    var forwardInputReal = [Float](signal)
    var forwardInputImag = [Float](repeating: 0,count: Int(length))
    var forwardOutput = DSPSplitComplex(realp: &forwardInputReal,imagp: &forwardInputImag)

    /// --- Compute FFT @available only after iOS13
    /*
    forwardInputReal.withUnsafeMutableBufferPointer { forwardInputRealPtr in
        forwardInputImag.withUnsafeMutableBufferPointer { forwardInputImagPtr in
            forwardOutputReal.withUnsafeMutableBufferPointer { forwardOutputRealPtr in
                forwardOutputImag.withUnsafeMutableBufferPointer { forwardOutputImagPtr in
                // Input
                    let forwardInput = DSPSplitComplex(realp: forwardInputRealPtr.baseAddress!,imagp: forwardInputImagPtr.baseAddress!)
                // Output
                    var forwardOutput = DSPSplitComplex(realp: forwardOutputRealPtr.baseAddress!,imagp: forwardOutputImagPtr.baseAddress!)
           
                    fftSetup.forward(input: forwardInput,output: &forwardOutput)
                    vDSP.absolute(forwardOutput,result: &magnitudesX)
                //for i in magnitudesX{
                //    magnituteXVariable.append(i/Float(length/2))
                //}
                magnituteXVariable = magnitudesX
              }
            }
          }
        }
        */
        
        vDSP_fft_zrip(fftSetup,&forwardOutput,1,log2n,Int32(FFT_FORWARD))
        var fftMag = [Float](repeating: 0.0,count: Int(length/2))
        vDSP_zvmags(&forwardOutput,&fftMag,vDSP_Length(length/2))
    
        vDSP_destroy_fftsetup(fftSetup)
        return fftMag
    }

预先感谢！

P.S我需要使用zip或zrip，因为该应用程序应可用于iOS13之前的版本。

解决方法

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